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环境材料学 —材料的环境影响评价 ;主要内容：;如何判断是否是环境材料;I、材料的环境协调性评价;能耗 环境影响因子 环境负荷单位 单位服务的材料消耗 生态指数 生态因子;能耗一项指标难以综合表达对环境的复杂影响，故在全面的环境影响评价中，已基本淘汰能耗表示法。;能效标准把能效水平分从高到低分为1、2、3、4、5五级进行区分，2级以上的产品才称得上是节能产品。 能耗限定值 E=[(VF×2.15+VR)×FC×0.777+303]÷365;表达材料对环境的影响： EAF＝[资源，能源，污染物，生物影响，区域性] 比能耗指标要全面综合一些。 ;环境负荷单位是用一个综合的指标，包括能 源、资源、环境污染等因素来评价某一产品、 过程或事件对环境的影响。; 单位服务的材料消耗量（materials intensity per unit of service, MIPS），指在某一单位过 程中的材料消耗量，这一单位过程可以是生 产过程也可以是消费过程。;生态指数表示法(eco-point)：对某一过程 或产品，根据其污染物的产生量及其他环 境作用大小,综合计算出该产品或过程的生 态指数，判断其环境影响程度。;生态因子（eco-indictor, ECOI）： 主要两部分：一部分是材料的环境影响（EI），包括资源、能源的消耗，以及排放的废水、废气、废渣等污染物，加上其他环境影响，如温室效应、区域毒性水平，甚至噪声等因素； 另一部分是材料的使用或服务性能（SP） ECOI=EI／SP ; 早期单因子法进行评价，但是单因子很难 反映出环境影响的综合效应。 到20世纪90年代初，提出了一个综合的 评价方法——生命周期评价方法(life cycle assessment，LCA)。;LCA 起源;LCA 定义：是一种评价某一过程、产品或事件从原料投入、加工制备、使用到废弃的整个生态循环过程中环境负荷的定量方法。 目的:在于寻求改善环境影响和合理利用资源的途径。即从“摇篮”到“坟墓”的整个周期。 基本思想是：产品设计应着眼于整个周期过程，以使最终的设计达到环境保护和资源合理利用的目的。 ;LCA的评估对象;实施LCA的主要目的;LCA的特点;LCA的技术框架及评价过程;这一结构也叫SETAC三角形，即：编目分析（Inventory analysis）、损害评价（Impact assessment）、改进评价（Improvement assessment）。即由三个顶点（3I）和中心（定义目标和范围）构成。;目标和范围确定;编目分析;影响评估;评估结果分析;IV、常用的LCA评价模型;输入输出法;线性规划法;层次分析法;该瓷砖生产线的年产量为30万m2，采用连续性流水线生产。所需原料有钢渣、黏土、硅藻土、石英粉、釉料以及其他添加剂等，消耗一定的燃料、电力产水，排放出一定的废气、废水、废渣。;;;实例2—用层次分析法评价;;;;LCA应用实例3—目标和范围的确定;编目分析的主要范围;能耗、排放物;产品系统工艺流程图;简式生命周期评价矩阵的应用;数据收集; 应用范围的局限性 评估范围的局限性 评估方法的局限性;应用范围的局限性;评估范围的局限性;评估方法的局限性;VII、材料的环境性能数据库;建立材料性能数据库的基本原则;常用环境数据库介绍;SimaPro软件;;;;;;;环境材料学 —材料的生态设计 ;主要内容;可持续发展;;可持续发展 可持续发展的实质是在生产过程中尽量做到少 投入。多产出；在消费过程中尽量做到多利用 少排放。其最终目标是实现经济效益、社会效 益、环境效益的统一 。;材料产业的可持续发展;材料产业可持续发展的方向：用资源节约型产品代替资源消耗型产品：用环境协调型工艺替换环境损害性工艺。;II、工业生态学;;;;工业过程的生态结构重组 :;凯隆堡生态工业园;3、材料流分析; 材料流(materials flow)又称物质流(mass flow)，也称材料链(substance chain)。材料 流理论是指用数学物理方法，对在工业生产过程 中按照一定的生产工艺所投入的原材料的流动方向 和数量的一种定量分析的理论。 材料流理论是一种方法学，其理论基础就是物质不 灭定律和能量守恒定律。主要用于研究评价工业生 产过程中所投入的原材料的资源效率，找出提高资 源效率的途径。;;4倍因子理论 是指在经济活动和生产过程中，通过采取各 种技术措施，将能源消耗、资源消耗降低一 半，同时将生产效率提高一倍，如式所示： R=P/I=2/0.5=4 式中：R：资源效率；P：产品产出量；I：原材料、能源投入量。 ;（